DE10131901A1

DE10131901A1 - Press stamp of a pipe and extrusion press

Info

Publication number: DE10131901A1
Application number: DE2001131901
Authority: DE
Inventors: Uwe Muschalik
Original assignee: SMS Eumuco GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2001-07-04
Publication date: 2003-01-23
Also published as: WO2003004187A1

Abstract

The aim of the invention is to form, with a low level of stress, an extrusion die (4) of an extruding press for extruding pipes and billets, which is hollow, fastened to a counter holder via a pressure plate (5), and supports a matrix (7) on its die head, whereby a wearing plate (17) is inserted therebetween. Said matrix delimits a shell chamber (13) while interacting with a receiver (2) that receives the block (1) to be shaped and with a shell broaching means placed on the extrusion die (4) while being located at a distance from the matrix (7). The extrusion die (4) is provided with an externally threaded section (15), and the broaching means is provided in the form of a screw-on broaching ring (14) to which a fastening ring (16) serving as a jam nut on the externally threaded section (15) is assigned, and in order to fasten the wearing plate (17) and/or matrix, stay bolts (19) are shrunk in blind holes starting from the face of the die head.

Description

Die Erfindung betrifft einen Preßstempel einer Rohr- und Strangpresse, der hohl ausgebildet und über eine Druckplatte an einem Gegenhalter befestigt ist sowie an seinem Stempelkopf unter Zwischenschaltung einer Verschleißplatte eine Matrize trägt, die im Zusammenspiel mit einem den umzuformenden Block aufnehmenden Aufnehmer und einem entfernt von der Matrize auf dem Preßstempel angeordneten Schalen-Räummittel eine Schalenkammer begrenzt. The invention relates to a ram of a tube and extrusion press, which is hollow trained and attached to a counterholder via a pressure plate and on a die with the interposition of a wear plate carries that in interaction with a block to be formed Pickup and one removed from the die on the press ram arranged shell broaching limited a shell chamber.

Solche Strangpressen sind hinlänglich bekannt und werden entweder als Direkt- oder als Indirekt-Pressen betrieben (vgl z. B. DE 196 29 854 C1), d. h. Matrize und Aufnehmer liegen während des Auspreßvorgangs zueinander fest oder mit wie hier in den Aufnehmer eindringender, am vorderen Ende des hohlgebohrten Stempels befestigter Matrize. Bei diesem indirekten Strangpressen wird durch den hohlgebohrten Matrizenstempel gepresst, an dessen Kopf sich der Matrizenhalter mit der Matrize befindet. Der Aufnehmer wird an einer Seite mit einem Verschlußstück verschlossen. Die jeweilige Ausführung richtet sich beispielsweise nach dem Werkstoffen und Gewichten des jeweils in Form eines Blockes zugeführten Einsatzmaterials. Es lassen sich Vollprofile, Stangen, Bänder, Drähte sowie Rohre und Hohlprofile aus verschiedenen Werkstoffen, z. B. Aluminium und Kupfer sowie entsprechenden Legierungen, herstellen. Such extrusion presses are well known and are either used as direct or operated as indirect presses (see, for example, DE 196 29 854 C1), d. H. Die and Transducers are fixed to each other during the squeezing process or with how here penetrating into the transducer, at the front end of the hollow one Stamp attached die. With this indirect extrusion, the hollow-drilled die stamp, on the head of which is the die holder with the die. The transducer is on one side with a Locking piece closed. The respective version depends, for example, on the Materials and weights of the supplied in the form of a block Feedstock. Solid profiles, rods, strips, wires and pipes can be used and hollow profiles made of different materials, e.g. B. aluminum and copper as well appropriate alloys.

Vor allem bei Einsatz roher Schwermetallblöcke, z. B. Kupfer oder Messing, ist das Verpressen mit Schale bekannt, um zu vermeiden, daß Verunreinigungen an der Oberfläche eines durch Strangpressen zu verformenden Blockes in das Preßerzeugnis gelangen. Die Preßscheibe bzw. Matrize ist hierbei in ihrem Durchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser des Blockaufnehmers gehalten, so daß eine Schale von etwa 0,5 bis 2 mm Wanddicke im Blockaufnehmer an der Bohrungswandung verbleibt. Nach dem Trennen vom Blockrest befindet sich die durch das Räummittel von der Aufnehmer-Innenwandung abgestreifte Schale zur Entsorgung in der Schalenkammer. Durch die EP 0224 115 B1 ist als Räummittel beim indirekten Strangpressen mit Schale beispielsweise eine kombinierte Press- und Abstreifscheibe bekanntgeworden. Especially when using raw heavy metal blocks, e.g. B. copper or brass, that is Crimping with shell known to avoid contamination on the Surface of a block to be deformed by extrusion into the Pressed product arrive. The diameter of the press disk or die is here kept slightly smaller than the inside diameter of the block sensor, so that a shell of about 0.5 to 2 mm wall thickness in the block sensor on the Hole wall remains. After separating from the rest of the block is the through the broaching agent stripped from the inner wall of the transducer Disposal in the bowl chamber. EP 0224 115 B1 is used as a clearing agent in indirect extrusion with a shell, for example, a combined press and scraper disc.

Beim Strangpressen von Leichtmetall, Schwermetall und Stahl wird in jedem Fall der Preßstempel mechanisch hoch belastet. Aufgrund dieser Belastung und entsprechend der Werkstofffestigkeit des Preßstempels wird der Preßstempelquerschnitt ausgelegt. Jede Veränderung des Querschnitts, wie zur Befestigung der bekannten Räummittel unvermeidlich, führt daher zu nachteiligen, unterschiedlich hohen Spannungen im Preßstempel bzw. zu großen Querschnittssprüngen. Die gleichen nachteiligen Spannungs-Auswirkungen treten bei den bekannten Preßstempeln weiterhin auch dadurch auf, daß Verschleißplatte und Matrize durch Schraubverbindungen am Stempelkopf festgelegt werden. The extrusion of light metal, heavy metal and steel is in any case the press ram is subjected to high mechanical loads. Because of this burden and according to the material strength of the press ram Press cross section designed. Any change in cross-section, such as for attaching the known clearing agent inevitable, therefore leads to disadvantageous, different high tensions in the ram or large cross-sectional jumps. The the same adverse voltage effects occur in the known Press stamps continue to be characterized in that wear plate and die through Screw connections to be fixed on the stamp head.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Rohr- und Strangpresse einen Preßstempel der eingangs genannten Art mit wesentlich verringerten Spannungen beim Befestigen von Räummittel und Verschleißscheibe bzw. Matrize zu schaffen. The invention is therefore based on the object in a tube and extrusion press a ram of the type mentioned with significantly reduced Tensions when fastening broaching agent and wear plate or die too create.

Diese Aufgabe wird für das Räummittel erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Preßstempel mit einem Außengewindeabschnitt versehen und das Räummittel als Aufschraub-Räumring ausgebildet ist, dem auf dem Außengewindeabschnitt als Kontermutter ein Befestigungsring zugeordnet ist. Wie sich herausgestellt hat, wird durch diese verblüffend einfache Maßnahme der Konter-Befestigung eines als Aufschraub-Räumring ausgebildeten Räummittels die Spannung gegenüber herkömmlichen Befestigungen um etwa 40% herabgesetzt. Im Bereich des Stempelkopfes sind nämlich nur kleinste Querschnittsveränderungen erforderlich, wobei zur Montage Konterring und Räumring lediglich stirnseitig aufgeschoben und auf dem Preßstempel-Gewindeabschnitt aufgeschraubt zu werden brauchen. Zum Ein- und Ausbau des Räumringes sind keine zusätzlichen Bohrungen oder Nuten erforderlich. This object is achieved for the broaching agent in that the Press ram with an external thread section and the broach as Screw-on clearing ring is formed, which on the external thread section as Lock nut is assigned a mounting ring. As it turned out, through this amazingly simple measure of counter-fastening an as Screw-on clearing ring trained clearing means the tension against conventional fixings reduced by about 40%. In the area of Stamp head are namely only the smallest changes in cross-section required, whereby for mounting the counter ring and clearing ring only pushed on and open on the front the press ram thread section need to be screwed on. To the Installation and removal of the clearing ring are no additional holes or grooves required.

Eine weitere Verringung der den Preßstempel belastenden Spannungen wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zur Befestigung von Verschleißplatte und/oder Matrize in der Stirnseite des Stempelkopfes angeordnete Stehbolzen, in ihrer Einbaulage vorzugsweise noch durch eine Schweißnaht gesichert, eingeschrumpft sind. Im Vergleich zu herkömmlichen Gewindebolzen-Befestigungen werden damit durch ansonsten von einem Gewinde hervorgerufenen Kerbwirkungen ausgeschlossen. A further reduction in the stresses loading the press ram will achieved according to the invention in that for fastening wear plate and / or female studs arranged in the end face of the punch head, in their installation position is preferably secured by a weld, are shrunk. Compared to conventional threaded bolt fasteners are thus caused by a thread Notch effects excluded.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigen: Further features and details of the invention result from the Claims and the following description of shown in the drawings Embodiments of the invention. Show it:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung des Verfahrensablaufs beim indirekten Strangpressen; Figure 1 is a schematic representation of the process flow in indirect extrusion.

Fig. 2 als Einzelheit einer weiter nicht dargestellten Strangpresse im Querschnitt deren Preßstempel mit Halterung; Fig. 2 as a detail of an extruder, not shown, in cross section, the press ram with holder;

Fig. 3 als Einzelheit der Fig. 2 in vergrößerter Darstellung das vordere Ende des Preßstempels; und Fig. 3 as a detail of Figure 2 in an enlarged view the front end of the press ram. and

Fig. 4 den Preßstempel nach Fig. 3 von rechts gesehen. Fig. 4 seen the press ram of Fig. 3 from the right.

Beim indirekten Strangpressen gemäß Fig. 1 wird ein umzuformender Block 1 zusammen mit einem Block-Aufnehmer 2 in Pfeilrichtung 3 bewegt und durch einen hohlen Preßstempel 4 gepreßt. Der über eine Druckplatte 5 an einem nicht gezeigten Gegenhalter der Strangpresse mittels einer Halterung 6 (vgl. Fig. 2) festgelegte Preßstempel 4 trägt an seinem vorderen Ende bzw. Stempelkopf eine Matrize 7. Während der Preßbewegung verschließt ein Verschlußstück 8 die den Block 1 aufnehmende Bohrung des Aufnehmers 2. Das durch die Matrize 7 stranggepreßte Produkt 9 wird durch den Hohlraum 10 des Preßstempels 4 gepreßt. Beim Strangpressen bildet sich an der Innenwandung 11 der Bohrung des Aufnehmers 2 eine Schale 12 aus, die in einer Schalenkammer 13 (vgl. auch Fig. 3) aufgenommen, wird. In the indirect extrusion according to FIG. 1, a block 1 to be formed is moved together with a block pick-up 2 in the direction of the arrow 3 and pressed by a hollow ram 4 . The press die 4, which is fixed by means of a pressure plate 5 to a counter-holder of the extrusion press (not shown) by means of a holder 6 (see FIG. 2), carries a die 7 at its front end or die head. During the pressing movement, a closure piece 8 closes the bore of the receiver 2 that receives the block 1 . The product 9 extruded through the die 7 is pressed through the cavity 10 of the ram 4 . During extrusion, a shell 12 forms on the inner wall 11 of the bore of the receiver 2 and is received in a shell chamber 13 (cf. also FIG. 3).

Zum Abstreifen der Schale 13 ist nach Fig. 2 etwas gegenüber der Matrize 7 zurückgesetzt auf dem Preßstempel 4 ein Räummittel angeordnet, das als Räumring 14 ausgebildet ist, der auf einem Außengewindeabschnitt 15 des Preßstempels 4 aufgeschraubt ist und dort von einem ebenfalls auf das Außengewinde 15 aufgeschraubten Befestigungsring 16 in seiner aufgeschraubten Endlage gekontert wird. For stripping the shell 13 2 slightly recessed relative to the mold 7 is shown in FIG. Arranged on the ram 4, a scraper means, which is designed as Räumring 14 which is screwed onto an externally threaded portion 15 of the punch 4 and there by a likewise on the external thread 15 screwed mounting ring 16 is countered in its screwed end position.

Eine den Preßstempel 4 von zusätzlichen Spannungen entlastende Befestigung ist gemäß den Fig. 3 und 4 weiterhin auch für die Matrize 7 und eine dieser vorgeschalteten Verschleißplatte 17 vorgesehen. Hierzu sind in von der Stirnseite des Preßstempels 4 ausgehenden Sackbohrungen 18 Stifte bzw. Stehbolzen 19 eingeschrumpft, deren Einbaulage durch eine Schweißnaht 20 gesichert wird. Die auf die aus dem Preßstempel 4 vorragenden freien Enden der Stehbolzen 19 aufgesteckte Verschleißplatte 17 läßt sich danach einfach durch auf Endgewinde der Stehbolzen 19 aufgeschraubte Muttern 21 festlegen. A ram 4 the relief of additional stress attachment is shown in FIGS. 3 and 4, also provided for the die 7 and this upstream wear plate 17. For this purpose, pins or stud bolts 19 are shrunk into blind bores 18 extending from the end face of the press ram 4 , the installation position of which is secured by a weld seam 20 . The free on the protruding from the ram 4 ends of the stud bolts 19 plugged wear plate 17 can thereafter simply by on threaded end of the stud bolts 19 screwed nuts 21 set.

Der Preßstempel 4 läßt sich somit spannungsarm mit den notwendigen Bauteilen - Räumring 14 sowie Verschleißplatte 17 und Matrize 7 - versehen, und gleichzeitig sind diese Bauteile zu ihrer Montage bzw. Demontage - z. B. bei Verschleiß - frei und leicht zugänglich. The press ram 4 can thus be provided with the necessary components - clearing ring 14 and wear plate 17 and die 7 - with low tension, and at the same time these components are for their assembly or disassembly - e.g. B. when worn - free and easily accessible.

Claims

1. Press ram of a pipe and extrusion press, which is hollow and is attached to a counter-holder by means of a pressure plate, and carries a die on its die head with the interposition of a wear plate, which, in cooperation with one of the blocks to be formed, and one removed from the die a shell chamber delimits the shell ram means arranged in the ram, characterized in that the ram ( 4 ) is provided with an external thread section ( 15 ) and the reaming means is designed as a screw-on reaming ring ( 14 ) with a fastening ring on the external thread section ( 15 ) as a lock nut ( 16 ) is assigned.

2. Press ram of a pipe and extrusion press, which is hollow and is attached to a counter-holder via a pressure plate and carries a die on its die head with the interposition of a wear plate, which, in interaction with a receiver receiving the block to be formed and one removed from the die a shell chamber delimits the shell ram arranged in the press ram, in particular according to claim 1, characterized in that stud bolts ( 1 ) arranged in the end face of the ram head are shrunk in for fastening the wear plate ( 17 ) and / or die ( 7 ).

3. Press ram according to claim 2, characterized in that the stud bolts ( 19 ) are secured by a weld seam ( 20 ).